(57)【要約】【課題】  半導体装置の信頼性の向上を図る。【解決手段】  ブレード１３の外周部のエッジ部に連なるスリットの縁部の断面が円弧状に形成され、かつ前記断面の円弧の曲率半径がブレード１３の回転中心方向に向かうにつれて大きくなるように形成されていることにより、給電線５ｄを含む多数個取り基板９をダイシングによって個片化する際に、水冷用の水を取り込み易くすることができる。これにより、切削面の切削抵抗を減らすことができ、ブレード１３の目詰まりを抑制して給電線５ｄのバリ、チッピング、カケおよびクラックの発生を低減できる。その結果、半導体装置の信頼性の向上を図る。【選択図】  図９
2006344827.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）主面と、前記主面に形成された複数の装置形成領域と、複数の金属配線および電極とを有する配線基板を準備する工程と、
（ｂ）前記配線基板と半導体チップとを接続する工程と、
（ｃ）前記配線基板の電極と前記半導体チップの電極とを電気的に接続する工程と、
（ｄ）前記半導体チップを樹脂封止する工程と、
（ｅ）前記金属配線を含む前記配線基板を、外周部に複数のスリットが形成された円盤状の回転切断刃を用いたダイシングによって前記装置形成領域に沿って切断して個片化する工程とを有し、
前記回転切断刃の外周部のエッジ部に連なる前記スリットの縁部はその断面が円弧状に形成され、前記断面の円弧の曲率半径は前記回転切断刃の回転中心方向に向かうにつれて大きくなるように形成されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
（ａ）主面と、前記主面に形成された複数の装置形成領域と、複数の金属配線および電極とを有する配線基板を準備する工程と、
（ｂ）前記配線基板と半導体チップとを接続する工程と、
（ｃ）前記配線基板の電極と前記半導体チップの電極とを電気的に接続する工程と、
（ｄ）樹脂成形金型の１つのキャビティで１つの前記装置形成領域を覆った状態で前記半導体チップを樹脂封止する工程と、
（ｅ）前記金属配線を含む前記配線基板を、外周部に複数のスリットが形成された円盤状の回転切断刃を用いたダイシングによって前記装置形成領域に沿って切断して個片化する工程とを有し、
前記回転切断刃の外周部のエッジ部に連なる前記スリットの縁部はその断面が円弧状に形成され、前記断面の円弧の曲率半径は前記回転切断刃の回転中心方向に向かうにつれて徐々に大きくなるように形成されていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
（ａ）主面と、前記主面に形成された複数の装置形成領域と、複数の金属配線および電極と、第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜より厚くかつ前記金属配線上に形成された第２絶縁膜とを有する配線基板を準備する工程と、
（ｂ）前記配線基板と半導体チップとを接続する工程と、
（ｃ）前記配線基板の電極と前記半導体チップの電極とを電気的に接続する工程と、
（ｄ）前記半導体チップを樹脂封止する工程と、
（ｅ）円盤状の回転切断刃を用いたダイシングによって前記装置形成領域に沿って前記配線基板を切断して個片化する工程とを有し、
前記（ｅ）工程で、前記回転切断刃によって前記金属配線と前記第２絶縁膜とをいっしょに切断することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
（ａ）主面と、前記主面に形成された複数の装置形成領域と、複数の金属配線および電極と、第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜より厚くかつ前記金属配線上に形成された第２絶縁膜とを有する配線基板を準備する工程と、
（ｂ）前記配線基板と半導体チップとを接続する工程と、
（ｃ）前記配線基板の電極と前記半導体チップの電極とを電気的に接続する工程と、
（ｄ）前記半導体チップを樹脂封止する工程と、
（ｅ）円盤状の回転切断刃を用いたダイシングによって前記装置形成領域に沿って前記配線基板を切断して個片化する工程とを有し、
前記（ｅ）工程で、前記回転切断刃の回転軸方向の両側に配置される前記第２絶縁膜を治具によって支持した状態で、前記回転切断刃によって前記金属配線と前記第２絶縁膜とをいっしょに切断することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項５】
（ａ）主面と、前記主面に形成された複数の装置形成領域と、複数の金属配線および電極と、第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜より厚くかつ前記金属配線上に形成された第２絶縁膜とを有する配線基板を準備する工程と、
（ｂ）前記配線基板と半導体チップとを接続する工程と、
（ｃ）前記配線基板の電極と前記半導体チップの電極とを電気的に接続する工程と、
（ｄ）樹脂成形金型の１つのキャビティで１つの前記装置形成領域を覆った状態で前記半導体チップを樹脂封止する工程と、
（ｅ）円盤状の回転切断刃を用いたダイシングによって前記装置形成領域に沿って前記配線基板を切断して個片化する工程とを有し、
前記（ｅ）工程で、前記回転切断刃によって前記金属配線と前記第２絶縁膜とをいっしょに切断することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造技術に関し、特に、製品の信頼性の向上に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
大型基板の主面に半田バンプを介して複数個の半導体チップを搭載した後、各半導体チップをエポキシ樹脂でモールドし、ダイシング装置を使って大型基板を切断した後、次いでバーンイン試験および電気特性評価試験を行い、複数個のＢＧＡ（Ball Grid Array)を製造する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−３２１０８８号公報（図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
例えば、３ｍｍ×３ｍｍ程度もしくはそれ以上の比較的大きなパッケージサイズのＢＧＡ（Ball Grid Array)では、樹脂モールディングにおいて、配線基板上の１つの装置形成領域を樹脂成形金型の１つのキャビティで覆って樹脂封止を行っている（このような樹脂モールディング方法を以降、個片モールディング方法という）。
【０００４】
これに対して、半導体装置の取得数を向上させるために、配線基板上の複数の装置形成領域を１つのキャビティで覆って樹脂封止する一括モールディング方法が有効である。しかし、樹脂は配線基板に比べてその線膨張係数が高いため、配線基板の片面側にしか樹脂を形成しない場合には、配線基板が反りやすい。一括モールディング方法を採用すると、樹脂の形成領域および樹脂の量が個別モールディング方法に比べ大きくなるため、配線基板の反りは顕著に発生する。その結果、比較的大きなパッケージサイズのＢＧＡでは、個片モールディング方法を採用して樹脂封止を行っている。
【０００５】
このように比較的大きなパッケージサイズのＢＧＡの組み立てでは、個片モールディング方法を採用することにより、個々の装置形成領域での基板の反りを低減している。また、樹脂封止後の個片化の際には、ダイシングによって個片化を行っており、切断金型より安い設備投資によりコスト負担の軽減を図っている。
【０００６】
個別モールディング方法により樹脂封止した後、配線基板のみダイシングにより個片化する。ところが、回転するブレードを使用したダイシングによる個片化では、切削時の切削抵抗と、切断面のビビリ（振動）とで配線基板の金属バリなどの切り屑がブレードの表面の凹部に入り込んでしまい、ブレードの目詰まりを引き起こす。
【０００７】
その結果、配線基板の金属配線（銅配線あるいは銅リード）の切断が不十分になり、配線基板の切断面に金属バリ（銅バリ）が発生することが問題となる。
【０００８】
なお、半導体装置（製品）の配線基板の切断面に金属バリが付着すると、配線ショート不良に至り、製品の信頼性が低下することが問題である。
【０００９】
また、配線基板の切断面に金属バリが付着すると、ダイシング後に金属バリを除去するためのバリ除去作業を実施する必要があり、半導体装置の組み立てにおいても効率が悪いことが問題である。
【００１０】
また、配線基板の金属配線に電解メッキが施されている場合には、それぞれの装置形成領域においてその内側から外側に向けて給電用配線（給電線）が形成されており、したがって、この給電用配線による金属バリ（銅バリ）が切断面に出やすく、その結果、製品の信頼性が低下することが問題である。
【００１１】
また、ダイシング時に摩擦係数が高くなってダイシングライン上のソルダレジスト（絶縁膜）が捲れ上がり、これにより、給電線のバリが発生することも問題である。
【００１２】
なお、本発明者は、ブレードの材質、ブレードの幅（０．０７〜０．３０ｍｍ）、切削速度（４０〜１５０ｍｍ／ｓ）を変更して評価を実施したが、給電線のバリについては抑制することができなかった。
【００１３】
さらに、本発明者がブレードの目詰まり対策を検討した結果、以下のような対策が給電線のバリの発生を低減させる効果が得られることを見出した。
【００１４】
例えば、樹脂封止用の成形金型の構造を変更して、本来樹脂が存在しないダイシングライン上に樹脂バリを意図的に形成し、樹脂と基板とをいっしょに切断する。その際、樹脂がドレス作用を引き起し、ブレードの目詰まりを抑制することができる。その結果、切削抵抗が低減し、製品の配線部への振動が抑えられ、基板の給電線のバリの発生を低減することができる。
【００１５】
しかしながら、この対策では、成形金型の構造を変更する必要があり、投資が必要となることが問題である。さらに、半導体パッケージの形状が変わると、これに応じて成形金型の構造を変更しなければならず、半導体パッケージの形状の変更に応じた順応性が無いことが問題となる。
【００１６】
本発明の目的は、半導体装置の信頼性の向上を図ることができる技術を提供することにある。
【００１７】
また、本発明の他の目的は、半導体装置の品質の向上を図ることができる技術を提供することにある。
【００１８】
さらに、本発明の他の目的は、半導体装置の組み立てにおいてコスト増加を抑えつつ、組み立ての信頼性及び品質の向上を図ることができる技術を提供することにある。
【００１９】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００２１】
すなわち、本発明は、複数の装置形成領域と金属配線を有する配線基板を準備し、樹脂封止後、回転切断刃の外周部のエッジ部に連なるスリットの縁部の断面が円弧状に形成され、かつ前記円弧の曲率半径が回転切断刃の回転中心方向に向かうにつれて大きくなるように形成された回転切断刃を用いて、金属配線を含む配線基板を切断するものである。
【００２２】
また、本発明は、主面に形成された複数の装置形成領域と、複数の金属配線および電極と、第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜より厚くかつ前記金属配線上に形成された第２絶縁膜とを有する配線基板を準備し、樹脂封止後、回転切断刃を用いたダイシングによって装置形成領域に沿って金属配線と第２絶縁膜をいっしょに切断して個片化するものである。
【発明の効果】
【００２３】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００２４】
ダイシングによる個片化の際に、回転切断刃の外周部のエッジ部に連なるスリットの縁部の断面が円弧状に形成され、かつ前記円弧の曲率半径が回転切断刃の回転中心方向に向かうにつれて大きくなるように形成された回転切断刃を用いて、金属配線を含む配線基板を切断することにより、水冷用の水を取り込み易くすることができる。これにより、切削面の切削抵抗を減らすことができ、回転切断刃の目詰まりを抑制して金属配線（給電線）のバリ、チッピング、カケおよびクラックの発生を低減できる。その結果、半導体装置（製品）の信頼性の向上を図ることができる。また、金属配線のバリ、チッピング、カケおよびクラックの発生を低減できるため、半導体装置の品質の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
【００２６】
さらに、以下の実施の形態では便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。
【００２７】
また、以下の実施の形態において、要素の数など（個数、数値、量、範囲などを含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良いものとする。
【００２８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２９】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の半導体装置の構造の一例を示す断面図、図２は図１に示す半導体装置の組み立ての一例を示す製造プロセスフロー図、図３は図１に示す半導体装置の組み立てのダイシング工程で用いられるブレードの形状の一例を示す平面図、図４は図３に示すＡ部の構造を示す拡大部分平面図、図５は図４に示すＡ−Ａ線に沿って切断したブレードの形状の一例を示す部分断面図である。さらに、図６は図４に示すＢ−Ｂ線に沿って切断したブレードの形状の一例を示す部分断面図、図７は図４に示すＣ−Ｃ線に沿って切断したブレードの形状の一例を示す部分断面図、図８は図１に示す半導体装置の組み立てにおける樹脂モールド後の構造の一例を示す拡大部分平面図、図９は図１に示す半導体装置の組み立てにおけるダイシング時の構造の一例を示す拡大部分断面図である。
【００３０】
また、図１０は図１に示す半導体装置の組み立てにおけるダイシング後の構造の一例を示す平面図、図１１は変形例のブレードの形状を示す平面図、図１２は図１１に示すＡ部の構造を示す拡大部分平面図、図１３は図１２に示すＡーＡ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図、図１４は図１２に示すＢーＢ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図である。さらに、図１５は図１２に示すＣ−Ｃ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図、図１６は他の変形例のブレードの形状を示す平面図、図１７は図１６に示すＡ部の構造を示す拡大部分平面図、図１８は図１７に示すＡーＡ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図、図１９は図１７に示すＢーＢ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図、図２０は図１７に示すＣ−Ｃ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図である。
【００３１】
また、図２１は本発明の実施の形態１の変形例の半導体装置の構造を示す部分断面図、図２２は図２１に示す半導体装置の組み立てにおけるダイシング時の構造の一例を示す拡大部分断面図である。
【００３２】
図１に示す本実施の形態１の半導体装置の製造方法によって組み立てられる半導体装置は、樹脂封止型で、かつ配線基板を有した比較的大型の半導体パッケージであり、本実施の形態１では前記半導体装置の一例として、多ピンのＢＧＡ（Ball Grid Array)４を取り上げて説明する。
【００３３】
ＢＧＡ４の構成について説明すると、主面５ａ上にダイボンド剤６を介して半導体チップ１が搭載された配線基板であるパッケージ基板５と、複数の導電性のワイヤ３と、半導体チップ１と複数のワイヤ３を樹脂封止する封止体２と、パッケージ基板５の裏面５ｂに設けられた複数の外部端子である半田ボール１０とからなる。
【００３４】
複数のワイヤ３のそれぞれは、半導体チップ１の主面１ａに形成されたパッド（電極）１ｃとこれに対応するパッケージ基板５の主面５ａに形成されたボンディング電極（電極）５ｅとを電気的に接続している。
【００３５】
封止体２は、パッケージ基板５の主面５ａ上において半導体チップ１と複数のワイヤ３を樹脂封止するものである。また、封止体２の表面２ａには接着剤８を介して放熱部材であるヒートスプレッダ７が取り付けられている。なお、半導体チップ１は、厚さ方向と交差する平面形状が四角形である。
【００３６】
また、パッケージ基板（配線基板）５は、厚さ方向と交差する平面形状が本実施の形態１では正方形であり、パッケージ基板５の主面５ａ上に形成される封止体２の平面形状は、方形状である。
【００３７】
また、外部端子である複数の半田ボール１０は、パッケージ基板５の裏面５ｂにその中央部を除いた状態で外周部に格子状に配列されている。
【００３８】
なお、ＢＧＡ４は、比較的大型の多ピンの半導体パッケージであり、例えば、３３ｍｍ×３３ｍｍのパッケージサイズで、５２０ピンのものであるが、これらの数値は、限定されるものではない。
【００３９】
また、封止体２の表面２ａに取り付けられたヒートスプレッダ７は、ＢＧＡ４の放熱効果を向上させるものであるが、ＢＧＡ４の基板実装時のリフローの際などの高温処理時のパッケージ反りを抑制させることも可能である。
【００４０】
ＢＧＡ４に組み込まれるパッケージ基板５は、例えば、ガラスエポキシ樹脂などの基材から成るものであり、多層配線構造のものである。さらに、パッケージ基板５の主面５ａにはワイヤ３と接続される複数のボンディング電極５ｅが設けられており、一方、裏面５ｂには、半田ボール１０が接続される複数のランド５ｈが設けられている。
【００４１】
また、パッケージ基板５に設けられている主配線（金属配線）５ｃやボンディング電極５ｅおよびランド５ｈには、電解メッキが施されており、したがって、上記課題にて説明したように、パッケージ基板５にはその外周端に露出する金属配線である給電線５ｄが設けられている。
【００４２】
なお、ＢＧＡ４は、大型の半導体パッケージであるため、その組み立てにおいて用いる配線基板（図２に示す多数個取り基板９）が大きな薄板部材（基板、配線基板）となる。この時、薄板部材は厚さ方向と交差する平面形状が長方形である。したがって、図８に示す多数個取り基板９上の１つのデバイス領域（装置形成領域）９ｃを図２に示す樹脂成形金型１２の１つのキャビティ１２ｂで覆って樹脂封止を行う個片モールディング方法を採用して組み立てたものである。これにより、個々のデバイス領域９ｃすなわちパッケージ基板５での反りを低減しているとともに、樹脂封止後の個片化の際には、回転するブレード（回転切断刃）１３を使用したダイシングによって個片化を行っており、切断金型によって個片化を行うことに比較してより安い設備投資でコスト負担の軽減を図ることができる。
【００４３】
個片モールディング方法によって樹脂封止が行われ、かつダイシングによって個片化が行われるため、ダイシング後のＢＧＡ４には、図１に示すようにそのパッケージ基板５の側面に給電線５ｄの切断面が露出している。
【００４４】
また、パッケージ基板５における主配線５ｃ、給電線５ｄ、ボンディング電極５ｅおよびランド５ｈは、例えば、銅合金によって形成されており、切断面を除く各表面には電解メッキが施されている。主配線５ｃおよび給電線５ｄは、銅配線または銅リード（導体リード）でもある。
【００４５】
さらに、パッケージ基板５の表裏面のボンディング電極５ｅやランド５ｈが露出している以外の領域は、第１絶縁膜である第１ソルダレジスト膜５ｆ、あるいは第１ソルダレジスト膜５ｆより厚い第２絶縁膜である第２ソルダレジスト膜５ｇの何れかによって覆われている。
【００４６】
なお、第２ソルダレジスト膜５ｇは、ダイシングライン９ｇ（図８参照）に対応した領域を含み、かつ給電線５ｄ上に形成されている。第２ソルダレジスト膜５ｇの厚さは、例えば、厚さ４０〜６０μｍであり、一般的なソルダレジスト膜の厚さの約２倍である。第２ソルダレジスト膜５ｇは、少なくともダイシングライン９ｇに対応した領域において給電線５ｄ上に形成されていればよく、必ずしも全ての給電線５ｄ上に形成されていなくてもよい。
【００４７】
一方、第１ソルダレジスト膜５ｆは、ボンディング電極５ｅやランド５ｈが露出している以外の領域において第２ソルダレジスト膜５ｇが形成されていない領域に形成されている。第１ソルダレジスト膜５ｆの厚さは、例えば、２０〜３０μｍであり、一般的なソルダレジスト膜と同様の厚さである。したがって、第２ソルダレジスト膜５ｇは、第１ソルダレジスト膜５ｆの約２倍の厚さであり、少なくともダイシングライン９ｇに対応した領域は、この厚い第２ソルダレジスト膜５ｇが配置されていることが好ましい。
【００４８】
また、図８に示すように、多数個取り基板９には、各デバイス領域９ｃに対応するとともに、ゲート用メタル部５ｉとしてゲート用Ａｕメッキが施されている。
【００４９】
なお、ＢＧＡ４における封止体２を形成する封止用樹脂は、例えば、熱硬化性のエポキシ樹脂などである。また、半導体チップ１は、例えば、シリコンによって形成されたものであり、その主面１ａに複数のパッド１ｃや半導体集積回路が形成されている。さらに、ワイヤ３は、例えば、金線である。
【００５０】
次に、本実施の形態のＢＧＡ４の製造方法を、図２に示す製造プロセスフロー図に沿って説明する。
【００５１】
まず、図２および図８に示す多数個取り基板９を準備する。多数個取り基板９には、図８に示すように、複数の装置形成領域であるデバイス領域９ｃが基板長手方向９ｅに沿って並んで形成されており、さらに各デバイス領域９ｃそれぞれの基板長手方向９ｅの両側には基板長手方向９ｅと略直角を成す方向にデバイス領域９ｃに沿ってスリット９ｄが形成されている。
【００５２】
また、各デバイス領域９ｃには、それぞれ銅合金からなる複数の主配線５ｃや給電線５ｄなどの金属配線と、ボンディング電極５ｅやランド５ｈなどの電極が形成されており、これらの金属配線や電極には電解メッキが施されている。したがって、各給電線５ｄは、ダイシングライン９ｇを跨がってその内側から外側に向かって配置されている。
【００５３】
さらに、多数個取り基板９の主面９ａの各デバイス領域９ｃの角部には、ゲート用メタル部５ｉとしてゲート用Ａｕメッキが施されている。このゲート用メタル部５ｉは、基板上に残留したゲートレジンを剥離し易くするためのものである。
【００５４】
また、多数個取り基板９の裏面９ｂの各デバイス領域９ｃには、図１に示すような複数のランド５ｈがその中央部を除いて格子状に配置されて設けられている。さらに、多数個取り基板９の幅方向の両側の端部には複数の位置決め孔９ｆが形成されている。
【００５５】
また、多数個取り基板９が有する各パッケージ基板５において、ダイシングライン９ｇを含む給電線５ｄ上には、厚さ４０〜６０μｍ程度の厚い第２ソルダレジスト膜５ｇが形成されている。一方、ボンディング電極５ｅやランド５ｈが露出している以外の領域において第２ソルダレジスト膜５ｇが形成されていない領域には、厚さ２０〜３０μｍ程度の薄い第１ソルダレジスト膜５ｆが形成されている。
【００５６】
その後、図２に示すステップＳ１のダイボンディングを行う。すなわち、多数個取り基板９のパッケージ基板５と半導体チップ１とを接続する。ここでは、多数個取り基板９の各デバイス領域９ｃの略中央部にダイボンド剤６を介して半導体チップ１を固定する。これにより、半導体チップ１の裏面１ｂと多数個取り基板９とがダイボンド剤６を介して接続される。
【００５７】
ダイボンディング後、ステップＳ２に示すワイヤボンディングを行う。すなわち、図１及び図２に示すように半導体チップ１のパッド１ｃとこれに対応するパッケージ基板５のボンディング電極５ｅとをワイヤ３で接続して半導体チップ１とパッケージ基板５とを電気的に接続する。
【００５８】
ワイヤボンディング後、ステップＳ３に示す樹脂モールディングを行う。ＢＧＡ４は、大型の半導体パッケージであるため、その組み立てで用いる図８に示す多数個取り基板９が大きな薄板部材となる。したがって、上記課題にて説明したように、多数個取り基板９上の１つのデバイス領域（装置形成領域）９ｃを樹脂成形金型１２の１つのキャビティ１２ｂで覆って樹脂封止を行う個片モールディング方法を採用して組み立てることにより、個々のデバイス領域９ｃすなわちパッケージ基板５での反りを低減できる。さらに、樹脂封止後の個片化の際には、ダイシングによって個片化を行うことにより、切断金型によって個片化を行うことに比較してより安い設備投資でコスト負担の軽減を図ることができる。
【００５９】
したがって、個片モールディング用の樹脂成形金型１２の上型１２ａには、多数個取り基板９の各デバイス領域９ｃに１対１で対応して、キャビティ１２ｂが個別に複数個形成されている。このような上型１２ａおよび下型１２ｃを有する樹脂成形金型１２を用いて個片モールディングを行う。その際、まず、下型１２ｃの金型面１２ｄ上にワイヤボンディング済の多数個取り基板９を配置する。その後、上型１２ａと下型１２ｃをクランプして型締めを行い、この状態でキャビティ１２ｂに封止用樹脂を充填する。なお、前記封止用樹脂は、例えば、フィラーが混入された熱硬化性のエポキシ樹脂などである。
【００６０】
キャビティ１２ｂへの封止用樹脂の充填を完了させて封止体２を形成する。その後、封止用樹脂を硬化させ、さらに型開きを行って樹脂成形金型１２から多数個取り基板９を取り出す。樹脂成形金型１２から取り出された多数個取り基板９の各デバイス領域９ｃには、図８に示すように封止体２が形成されている。
【００６１】
樹脂モールディング後、図２に示すステップＳ４のボールマウントを行う。ここでは、多数個取り基板９の裏面９ｂの各デバイス領域９ｃの複数のランド５ｈに、図１に示すように半田ボール１０を取り付ける。
【００６２】
その後、ステップＳ５に示すダイシングを行う。すなわち、ダイシングによって個片化を行う。その際、まず、図９に示すようにダイシング用ステージ１４上に押さえゴム（治具）１５を介在させて多数個取り基板９をその裏面９ｂを上方に向けて配置する。すなわち、半田ボール１０が取り付けられた裏面９ｂ側を上方に向けてダイシング用ステージ１４上に押さえゴム１５を介して多数個取り基板９を配置する。さらに説明すると、封止体２の表面２ａと、封止体２の表面２ａから繋がる側面（テーパ面）とを押さえゴム１５に接触させた状態でダイシングを行う。さらに、ブレード１３の回転軸方向１３ｆの両側に配置される厚い絶縁膜である第２ソルダレジスト膜５ｇを押さえゴム１５によって支持した状態で、ブレード１３によって給電線５ｄと第２ソルダレジスト膜５ｇとをいっしょに切断する。
【００６３】
これにより、封止体２の表面２ａのみで多数個取り基板９を押さえゴム１５に接触させて固定する場合よりも、確実に固定できるため、ダイシングにより多数個取り基板９に生じる振動を抑制できる。すなわち、確実に半導体装置を固定できなかったために、ダイシングの際、多数個取り基板９が振動し、発生した給電線５ｄのバリを抑制することが出来る。
【００６４】
さらに、多数個取り基板９におけるブレード１３の両側箇所を押さえゴム１５によって直接支持するため、ダイシング時の多数個取り基板９の振動を抑制することができ、その結果、給電線５ｄのバリの発生を抑えることができる。
【００６５】
この状態で、図８に示すダイシングライン９ｇに沿ってブレード１３を用いてダイシングを行って個片化する。図８に示す多数個取り基板９の場合、デバイス領域９ｃに沿って、かつスリット９ｄと直角を成す方向にブレード１３を走行させてダイシングする。その際、本実施の形態１の多数個取り基板９では、ダイシングライン９ｇを跨がってその内側から外側に向かって給電線５ｄが設けられているため、給電線５ｄの切断によって形成されたバリ（銅バリ）がブレード１３に付着しやすく、前記バリによるブレード１３の目詰まりが発生し易い。
【００６６】
そこで、本実施の形態１の半導体装置の製造方法では、図３〜図７に示す形状のブレード１３を採用している。ここで、ブレード１３は、その外周部に、図３に示すように複数のスリット１３ｂが形成された円盤状の回転切断刃であり、外周部のエッジ部１３ａ（図５参照）に連なるスリット１３ｂの縁部はその断面が円弧状に形成されている。さらに、前記断面の円弧１３ｅの曲率半径１３ｄはブレード１３の回転中心１３ｃの方向に向かうにつれて徐々に大きくなるように形成されている。
【００６７】
すなわち、ブレード１３の外周部には、図４に示すようなスリット１３ｂが略等間隔で複数個形成されている。図５に示すように外周部のエッジ部１３ａは、切削するための刃の役目があるため、エッジ部１３ａの断面は尖った形状となっている。また、外周部のエッジ部１３ａに連なるスリット１３ｂの縁部は、その断面が円弧１３ｅを成す形状（Ｒ形状などともいう）に形成されており、その際、前記縁部の断面の円弧１３ｅの曲率半径１３ｄはブレード１３の回転中心１３ｃの方向に向かうにつれて徐々に大きくなるように形成されている。例えば、図６はスリット１３ｂにおける外周部近傍の縁部の断面形状を示したものであり、また、図７は図６より回転中心１３ｃに近い箇所のスリット１３ｂの縁部の断面形状を示したものである。
【００６８】
したがって、図６に示す円弧１３ｅの曲率半径１３ｄより図７に示す円弧１３ｅの曲率半径１３ｄの方が大きい。なお、スリット１３ｂの縁部の断面の円弧１３ｅの曲率半径１３ｄは、ブレード１３の回転中心１３ｃの方向に向かうにつれて徐々に段階的に大きくなるように形成されていてもよいし、また、徐々に滑らかに大きくなるように形成されていてもよい。
【００６９】
このようにブレード１３の外周部のエッジ部１３ａに連なるスリット１３ｂの縁部が円弧状に形成され、かつ縁部の断面の円弧１３ｅの曲率半径１３ｄがブレード１３の回転中心１３ｃの方向に向かうにつれて大きくなるように形成されたブレード１３を用いてダイシングを行うことにより、切断時の水冷用の水を取り込み易くすることができる。
【００７０】
すなわち、スリット１３ｂの縁部の断面の円弧１３ｅの曲率半径１３ｄが回転中心１３ｃの方向に向かうにつれて大きくなるため、給電線５ｄを含む多数個取り基板９を切断する際に、水冷用の水を取り込み易くすることができ、これにより、切削面の切削抵抗を減らすことができる。また、図４に示すように、外周部からスリット１３ｂへの進入箇所（Ｂ部）においても、その平面方向の形状が円弧状に形成されているため、ダイシング時の水冷用の水を取り込み易くすることができ、同様に切削面の切削抵抗を減らすことができる。
【００７１】
その結果、ブレード１３の目詰まりを抑制して給電線５ｄ等の金属配線のバリ、チッピング、カケおよびクラックの発生を低減でき、したがって、ＢＧＡ４（半導体装置）等の製品の信頼性の向上を図ることができる。
【００７２】
また、給電線５ｄのバリ、チッピング、カケおよびクラックの発生を低減できるため、ＢＧＡ４の品質の向上を図ることができる。
【００７３】
さらに、外周部にスリット１３ｂが形成されたブレード１３を用いて給電線５ｄのバリ、チッピング、カケおよびクラックの発生を低減できるため、ＢＧＡ４の組み立てにおいてコスト増加を抑えつつ、組み立ての信頼性及び品質の向上を図ることができる。
【００７４】
また、本実施の形態１の多数個取り基板９では、ダイシングライン９ｇ上において、このダイシングライン９ｇを跨がる給電線５ｄ上に厚さ４０〜６０μｍ程度の厚い第２ソルダレジスト膜５ｇが形成されていることにより、ソルダレジスト膜の強度が高められているため、ダイシングによるソルダレジスト膜の捲れを抑制することができる。
【００７５】
これにより、給電線５ｄのバリの発生を防止することができ、ブレード１３の目詰まりを抑制してチッピング、カケおよびクラックの発生を低減できる。その結果、ＢＧＡ４等の製品の信頼性の向上を図ることができる。さらに、給電線５ｄのバリ、チッピング、カケおよびクラックの発生を低減できるため、前記同様、ＢＧＡ４の品質の向上を図ることができる。
【００７６】
ダイシングによる個片化終了により、図１０に示すようなＢＧＡ構造となる。
【００７７】
その後、図２のステップＳ６に示すヒートスプレッダ取り付けを行う。すなわち、個片化されたＢＧＡ４における封止体２の表面２ａに接着剤８によってヒートスプレッダ７を固定し、これによって図１に示すＢＧＡ４の組み立て完了となる。なお、ヒートスプレッダ７の貼り付けは、必ずしも行わなくてもよい。
【００７８】
次に本実施の形態１の変形例について説明する。
【００７９】
図１１に示す変形例のブレード１３は、外周部に形成された複数のスリット１３ｂそれぞれの幅が、図１２に示すように、内側から外側（Ｃ部からＢ部）に向かって幅広に形成されているものである。これにより、水冷時の切削屑及び取り込んだ水の排出効率を向上させることができる。その結果、切削屑の巻き込みを減らして切削抵抗及び目詰まりを減らすことができ、給電線５ｄのバリ、チッピング、カケおよびクラックの発生を低減できる。したがって、ＢＧＡ４の品質の向上を図ることができる。
【００８０】
なお、図１１に示す変形例のブレード１３においても、図１３〜図１５に示すように、ブレード１３の外周部のエッジ部１３ａに連なるスリット１３ｂの縁部が円弧状に形成され、かつ前記縁部の断面の円弧１３ｅの曲率半径１３ｄがブレード１３の回転中心１３ｃの方向に向かうにつれて大きくなるように形成されていることにより、図３に示すブレード１３と同様に切断時の水冷用の水を取り込み易くすることができる。さらに、ブレード１３の外周部からスリット１３ｂへの進入箇所（Ｂ部）においても、その平面方向の形状が円弧状に形成されているため、ダイシング時の水冷用の水を取り込み易くすることができ、図３に示すブレード１３と同様に切削面の切削抵抗を減らすことができる。
【００８１】
また、図１６に示す変形例のブレード１３は、外周部に形成された複数のスリット１３ｂそれぞれの幅が、図１７に示すようにスリット１３ｂの内側（Ｂ部からＣ部すなわちブレード１３の回転中心１３ｃ方向）に向かうにつれて幅広に形成されているものである。これにより、水冷時に取り込む水量を多くすることができ、冷却効率を高めて切削抵抗及び目詰まりを減らすことができる。その結果、給電線５ｄのバリ、チッピング、カケおよびクラックの発生を低減することができ、ＢＧＡ４の品質の向上を図ることができる。
【００８２】
なお、図１６に示す変形例のブレード１３においても、図１８〜図２０に示すように、ブレード１３の外周部のエッジ部１３ａに連なるスリット１３ｂの縁部が円弧状に形成され、かつ前記縁部の断面の円弧１３ｅの曲率半径１３ｄがブレード１３の回転中心１３ｃの方向に向かうにつれて大きくなるように形成されていることにより、図３に示すブレード１３と同様に切断時の水冷用の水を取り込み易くすることができる。さらに、ブレード１３の外周部からスリット１３ｂへの進入箇所（Ｂ部）においても、その平面方向の形状が円弧状に形成されているため、ダイシング時の水冷用の水を取り込み易くすることができ、図３に示すブレード１３と同様に切削面の切削抵抗を減らすことができる。
【００８３】
次に、図２１に示す変形例のＢＧＡ４は、パッケージ基板５（多数個取り基板９）におけるソルダレジスト膜の厚さを全面的に４０〜６０μｍの厚い第２ソルダレジスト膜５ｇとするものであり、ダイシングによる個片化時には、図２２に示すように、図９の場合と同様に、給電線５ｄと厚い第２ソルダレジスト膜５ｇとをいっしょに切断する。
【００８４】
これにより、第２ソルダレジスト膜５ｇは厚く形成されており、その強度が高められているため、ダイシングによるソルダレジスト膜の捲れを抑制することができる。その結果、図９の場合と同様に、給電線５ｄのバリの発生を防止することができ、ブレード１３の目詰まりを抑制してチッピング、カケおよびクラックの発生を低減できる。
【００８５】
（実施の形態２）
図２３は本発明の実施の形態２の半導体装置の構造の一例を封止体を透過して示す平面図、図２４は図２３に示す半導体装置の構造の一例を示す断面図、図２５は図２４に示すＡ部の構造を示す拡大部分断面図、図２６は図２３に示す半導体装置の組み立てにおける樹脂モールドまでの組み立ての一例を示す製造プロセスフロー図、図２７は樹脂モールド後の組み立ての一例を示す製造プロセスフロー図である。
【００８６】
図２３〜図２５に示す本実施の形態２の半導体装置は、一括モールディング方法を採用して組み立てられたＢＧＡ１８であり、構造的には実施の形態１のＢＧＡ４と略同様の構造であるが、ＢＧＡ１８にはヒートスプレッダ７は取り付けられていない。
【００８７】
次に、本実施の形態２のＢＧＡ１８の製造方法を、図２６及び図２７に示す製造プロセスフロー図を用いて説明する。
【００８８】
まず、図２６のステップＳ１に示す基板準備を行う。ここでは、複数のパッケージ基板５を形成する領域が区画配置された多数個取り基板９を準備する。
【００８９】
その後、ステップＳ２に示すダイボンディングを行って多数個取り基板９上に図２４に示すダイボンド剤６を介して半導体チップ１を固着する。
【００９０】
その後、ステップＳ３に示すワイヤボンディングを行う。ここでは、図２３に示すように、半導体チップ１の主面１ａのパッド１ｃと、これに対応する多数個取り基板９のパッケージ基板５のボンディング電極５ｅとを金線などの導電性のワイヤ３によって電気的に接続する。
【００９１】
その後、ステップＳ４に示す樹脂モールドを行う。ここでは、多数個取り基板９上において、樹脂成形金型１２の１つのキャビティ１２ｂで多数個取り基板９上の複数の領域（デバイス領域）を一括して覆った状態で樹脂封止を行い、これにより、一括封止体１６を形成する。なお、一括封止体１６を形成する封止用樹脂は、例えば、熱硬化性のエポキシ樹脂などである。
【００９２】
その後、図２７のステップＳ５に示すボールマウントを行って図２５に示すように各ランド５ｈに半田ボール１０を接続する。
【００９３】
その後、ステップＳ６に示すマークを行う。ここではレーザマーキング法などでマーキング１７を行って一括封止体１６にマークを付す。なお、マーキング１７は、例えば、インクマーキング法などで行ってもよい。
【００９４】
その後、ステップＳ７に示す個片化を行う。ここでは、一括封止体１６の表面にダイシングテープ１１を貼り、ダイシングテープ１１で固定した状態でダイシング用のブレード１３によって切断して各ＢＧＡ１８に個片化する。
【００９５】
その際、図３〜図７に示す形状のブレード１３を採用して個片化を行うことにより、切断時の水冷用の水を取り込み易くすることができる。これにより、切削面の切削抵抗を減らすことができ、ブレード１３への樹脂の目詰まりを抑制することができる。その結果、金属配線のバリ、チッピング、カケおよびクラックの発生を低減でき、ＢＧＡ１８等の製品の信頼性の向上を図ることができる。
【００９６】
なお、図１１〜図１５に示す形状のブレード１３、及び図１６〜図２０に示す形状のブレード１３を採用した際にも、ブレード１３への樹脂の目詰まりを抑制することができ、金属配線のバリ、チッピング、カケおよびクラックの発生を低減できる。
【００９７】
その後、図２７のステップＳ８に示すようにＢＧＡ１８の組み立てを完了して製品完成となる。
【００９８】
以上、本発明者によってなされた発明を発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記発明の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【００９９】
例えば、前記実施の形態１では、ダイシングによる個片化時のブレード１３の目詰まり対策として、ブレード１３の形状による対策と、厚さ４０〜６０μｍ程度の厚いソルダレジスト膜（第２ソルダレジスト膜５ｇ）を形成する対策の２つを説明したが、両方の対策を組み合わせて行ってもよいし、何れか一方の対策のみを行ってもよい。
【０１００】
また、前記実施の形態１，２では、半導体装置の一例としてＢＧＡ４，１８を取り上げて説明したが、前記半導体装置は、金属配線を有する配線基板を用いて組み立てられ、かつダイシングによる個片化が行われる半導体装置であれば、ＢＧＡ以外のＬＧＡ（Land Grid Array)等であってもよい。
【０１０１】
さらに、半導体装置において、ヒートスプレッダ７は必ずしも取り付けられていなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、電子装置の組み立ておよび半導体装置の製造方法に好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の実施の形態１の半導体装置の構造の一例を示す断面図である。
【図２】図１に示す半導体装置の組み立ての一例を示す製造プロセスフロー図である。
【図３】図１に示す半導体装置の組み立てのダイシング工程で用いられるブレードの形状の一例を示す平面図である。
【図４】図３に示すＡ部の構造を示す拡大部分平面図である。
【図５】図４に示すＡ−Ａ線に沿って切断したブレードの形状の一例を示す部分断面図である。
【図６】図４に示すＢ−Ｂ線に沿って切断したブレードの形状の一例を示す部分断面図である。
【図７】図４に示すＣ−Ｃ線に沿って切断したブレードの形状の一例を示す部分断面図である。
【図８】図１に示す半導体装置の組み立てにおける樹脂モールド後の構造の一例を示す拡大部分平面図である。
【図９】図１に示す半導体装置の組み立てにおけるダイシング時の構造の一例を示す拡大部分断面図である。
【図１０】図１に示す半導体装置の組み立てにおけるダイシング後の構造の一例を示す平面図である。
【図１１】変形例のブレードの形状を示す平面図である。
【図１２】図１１に示すＡ部の構造を示す拡大部分平面図である。
【図１３】図１２に示すＡーＡ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図である。
【図１４】図１２に示すＢーＢ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図である。
【図１５】図１２に示すＣ−Ｃ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図である。
【図１６】他の変形例のブレードの形状を示す平面図である。
【図１７】図１６に示すＡ部の構造を示す拡大部分平面図である。
【図１８】図１７に示すＡーＡ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図である。
【図１９】図１７に示すＢーＢ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図である。
【図２０】図１７に示すＣ−Ｃ線に沿って切断した断面の構造を示す部分断面図である。
【図２１】本発明の実施の形態１の変形例の半導体装置の構造を示す部分断面図である。
【図２２】図２１に示す半導体装置の組み立てにおけるダイシング時の構造の一例を示す拡大部分断面図である。
【図２３】本発明の実施の形態２の半導体装置の構造の一例を封止体を透過して示す平面図である。
【図２４】図２３に示す半導体装置の構造の一例を示す断面図である。
【図２５】図２４に示すＡ部の構造を示す拡大部分断面図である。
【図２６】図２３に示す半導体装置の組み立てにおける樹脂モールドまでの組み立ての一例を示す製造プロセスフロー図である。
【図２７】図２３に示す半導体装置の組み立てにおける樹脂モールド後の組み立ての一例を示す製造プロセスフロー図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１  半導体チップ
１ａ  主面
１ｂ  裏面
１ｃ  パッド（電極）
２  封止体
２ａ  表面
３  ワイヤ
４  ＢＧＡ（半導体装置）
５  パッケージ基板（配線基板）
５ａ  主面
５ｂ  裏面
５ｃ  主配線（金属配線）
５ｄ  給電線（金属配線）
５ｅ  ボンディング電極（電極）
５ｆ  第１ソルダレジスト膜（第１絶縁膜）
５ｇ  第２ソルダレジスト膜（第２絶縁膜）
５ｈ  ランド
５ｉ  ゲート用メタル部
６  ダイボンド剤
７  ヒートスプレッダ
８  接着剤
９  多数個取り基板（配線基板）
９ａ  主面
９ｂ  裏面
９ｃ  デバイス領域（装置形成領域）
９ｄ  スリット
９ｅ  基板長手方向
９ｆ  位置決め孔
９ｇ  ダイシングライン
１０  半田ボール
１１  ダイシングテープ
１２  樹脂成形金型
１２ａ  上型
１２ｂ  キャビティ
１２ｃ  下型
１２ｄ  金型面
１３  ブレード（回転切断刃）
１３ａ  エッジ部
１３ｂ  スリット
１３ｃ  回転中心
１３ｄ  曲率半径
１３ｅ  円弧
１３ｆ  回転軸方向
１４  ダイシング用ステージ
１５  押さえゴム（治具）
１６  一括封止体
１７  マーキング
１８  ＢＧＡ（半導体装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2006344827.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2006344827.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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